Nürnberg, Starnberg, 10. April 2024 - Virtualisierte Multiport-SSD 4150AT ermöglicht zentralisierte Entscheidungsfindungs-Modelle für komplexe, softwaredefinierte Fahrzeuge…

Zur Ankündigung: Micron stellt die für den Einsatz in Automobilen vorgesehene Micron 4150AT SSD als erste Quad-Port SSD vom 9. bis 11. April am Stand 5-109 der Embedded World in Nürnberg mit einer Demo dort aus. Die Neuentwicklung kann über jeden der Ports des 4150AT mit einem Systems-on-Chip (SoC) verbunden werden und bis zu 16 virtuelle Maschinen (VMs) unterstützen, um eine differenzierte Kontrolle des Datenzugriffs zu ermöglichen sowie den Speicher für softwaredefinierte intelligente Fahrzeuge zu zentralisieren. Micron 4150AT SSD vereint SR-IOV (Single-Root Input/Output Virtualization), PCIe® Gen-4-Schnittstelle mit robustem Design für den Einsatz in Automobilen. Aufgrund dieser Merkmale soll die SSD ein Ökosystem mit (Zitat) „der Flexibilität und Leistungsfähigkeit eines Rechenzentrums bieten.“

Die Micron 4150AT SSD wird zufällige Lese- und Schreibgeschwindigkeiten von über 600.000 Eingabe-/Ausgabevorgänge pro Sekunde (IOPS) bzw. über 100.000 IOPS für die 4-Kilobyte-Übertragung unterstützen (basierend auf der Triple-Level-Cell Endurance Group für die 4150AT SSD). Dies ermöglicht laut Anbieter die effiziente Verwaltung der Datenströme von mehreren SoCs gleichzeitig, was sie zu einer idealen Lösung für Fahrzeuge machen kann, die aufgrund verschiedener Systeme zunehmend Multitasking betreiben müssen; von fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) über Infotainment im Fahrzeug (IVI) bis hin zu einem KI-gestützten Fahrerlebnis.

Folgende Leistungsmerkmale sind laut Hersteller hervorzuheben (Quelle/ Micron):

Multi-Port-Fähigkeit: Micron 4150AT SSD kann bis zu vier SoCs verbinden und bietet damit Flexibilität und eine Single Source of Truth. So können Automobilhersteller beispielsweise einen Port an ein ADAS-System und einen anderen an ein IVI-System anschließen, sodass beide private Daten speichern und gleichzeitig auf einen gemeinsamen wichtigen Kartendatensatz zugreifen können, was die Kosten pro Gigabyte Speicherplatz reduziert. Das steigert die Leistung und beseitigt Engpässe, da beide gleichzeitig auf gemeinsame Daten zugreifen können und keine redundanten Datenkopien mehr erforderlich sind.

Die vier Ports der 4150AT reduzieren auch den Bedarf an zusätzlichen Speichergeräten. Da vorhandene Lösungen in der Regel nur mit einem SoC verbunden werden können, werden sie in der Regel lokal in jedem Fahrzeugsystem platziert, was zu ungenutzten Kapazitäten führt. Alternativ dazu müssen OEMs einen teuren PCIe-Switch für Fahrzeuge einsetzen, um ein Laufwerk mit mehreren SoCs verbinden zu können. Durch die Zentralisierung des Speichers für mehrere Systeme verbessert die SSD die Effizienz und rationalisiert gleichzeitig die Architektur.


Virtualisierung: Die SR-IOV-Fähigkeit der 4150AT bietet hohe Leistung für große Multi-Host-Workloads mit bis zu 64 virtuellen Maschinen (VMs). Die einzigartige Virtualisierung bietet jedem SoC und seinen virtuellen Maschinen eine isolierte Speicherregion für die lokale Verarbeitung, während sie sich zur Effizienzmaximierung einen Speicherpool teilen. Diese Unterstützung von Multi-Host-Workloads ist von entscheidender Bedeutung, da die heutigen Automobil-SoCs zunehmend VMs für funktionsübergreifendes Multitasking nutzen, vom autonomen Fahren bis zur Kommunikation zwischen Fahrzeugen.

Die SR-IOV-Fähigkeit bietet einen Vorteil, indem sie die Ein-/Ausgaben der VMs direkt an die SSD-Hardware leitet, im Gegensatz zur typischen Paravirtualisierung, bei der E/As durch einen Software-Hypervisor an die SSD geleitet werden, was zu Latenzzeiten führt. Durch die Umgehung der Softwareschicht verbessert das Laufwerk laut Entwickler das zufällige Lesen um das bis zu Dreifache (im Vergleich zu einem Laufwerk ohne SR-IOV, das bis zu zwei VMs unterstützt). 


Erhöhte Sicherheit: Aufgrund der Virtualisierung ermöglicht das 4150AT-Laufwerk eine erhöhte Sicherheit für Automobilhersteller. Auf der Grundlage der SR-IOV-Virtualisierung werden die Daten jeder VM von den anderen in der Hardware isoliert, um Daten- oder Codelecks zu minimieren und gleichzeitig zu vermeiden, dass mehrere VMs durch Hackerangriffe auf eine einzelne kompromittiert werden - so bleiben Datenschutz und Sicherheit gewahrt.

Anpassbare Belastbarkeitsmodi: Die Micron 4150AT SSD wird mit seinem TLC NAND (Triple-Level-Cell) hergestellt. Sie kann aber auch so konfiguriert werden, dass sie SLC und HE-SLC Data Endurance Groups (Single-Level-Cell und High-Endurance Single-Level-Cell) unterstützt, die das 20- bzw. 50-fache der Lebensdauer von TLC bieten, um spezielle Datenanforderungen optimal zu erfüllen. Die HE-SLC Endurance Group kann beispielsweise für Anwendungen mit hohem Schreibaufkommen eingesetzt werden, wie die kontinuierliche Aufzeichnung von Blackbox-Daten, bei der Fahrzeuge ständig kritische Daten von Sensoren, Kameras und LiDAR aufzeichnen müssen. Wenn Daten alle paar Minuten programmiert und gelöscht werden müssen, bietet der HE-SLC-Modus die erforderliche Lebensdauer und kann laut Micron teurere flüchtige Speicher wie DRAM überflüssig machen.


Für strenge Anforderungen der Automobilindustrie entwickelt: Die SSD bietet Automotive Safety Integrity Level B (ASIL-B), um die Anforderungen von Sicherheitssystemen zu unterstützen. Sie wird in einem Ball-Grid-Array-Gehäuse angeboten, um den Stößen und Vibrationen standhalten zu können, die für die rauen Umgebungen typisch sind, in denen Fahrzeuge häufig eingesetzt werden. Wie alle Lösungen im Micron-Portfolio für die Automobilindustrie ist das Laufwerk für erweiterte Temperaturbereiche ausgelegt.

(1) Bildquelle: Micron 4150AT

Weitere (Hintergrund-)Informationen zum neuen Chip finden Sie beim Hersteller unter diesem externen Link > https://www.micron.com/about/blog/applications/automotive/how-the-worlds-first-quad-port-ssd-will-revolutionize-intelligent-vehicle-architectures

Kommentarauszug Michael Basca, Micron Vice President of Embedded Products and Systems: „Da Speicher mit den umfassenden Erfahrungen in KI-Fahrzeug und fortschrittlichen Algorithmen für ein höheres Maß an autonomer Sicherheit mithalten müssen, erfordert diese Ära ein neues Paradigma für den automobilen Speicher…“.

Micron liefert nach vorliegenden Informatione jetzt Muster der 4150AT SSD weltweit an Automobilkunden. Das Laufwerk wird mit Kapazitäten von bis zu 1,8 Terabyte angeboten, um eine effiziente Speicherung von KI-Algorithmen, Large Language Models, fortschrittlichem Infotainment und Telemetriedaten für die nächste Fahrzeuggeneration zu ermöglichen.

Querverweis:

Unser Beitrag > Neue Speichersysteme für das autonome Fahren: Projekt MEMTONOMY-2

Unser Beitrag > Micron 9400 NVMe SSD: Neue Hochleistungs-Drives für mixed Workloads in Rechenzentren